Ultra‐stable Molecular Interface SiW12Ox/TiO2 Catalyst Derived from Keggin‐type Polyoxometalates for Photocatalytic Conversion of Methane to Oxygenates

催化作用 光催化 甲烷 氧合物 制作 材料科学 化学工程 X射线光电子能谱 多相催化 化学 有机化学 替代医学 医学 病理 工程类
作者
Helong Sun,Lufa Hu,Zhangyang Li,Junyu Lang,Chunling Wang,Xiaohao Liu,Yun Hang Hu,Fangming Jin
出处
期刊:Chemcatchem [Wiley]
卷期号:14 (10) 被引量:9
标识
DOI:10.1002/cctc.202200001
摘要

Abstract The interface and surface acidity of heterogeneous catalysts are widely applied to manipulate the catalytic performance. However, the interface structure prepared by traditional synthesis processes required multistep procedures, which was still lack of controllability and stability. Here, we show a general synthetic approach to fabricate ultra‐stable heterogeneous catalysts with tailored molecular interfacial structure and super acidity in one step. The as‐synthesized SiW 12 O x /TiO 2 catalyst was used for photo‐catalytic conversion of methane to value‐added oxygenates. We propose that the formed molecular interface W 12 −OH−Ti coupled with the introduced Brønsted acid sites of POMs, results in enhancing the photocatalytic performance. Namely, the addition of SiW 12 O x can reduce the recombination of electrons and holes for triggering charge separation owing to the photoelectron capturing by proton, improving electron transfer to reactants and thereby promoting catalytic activity. This fabrication method provides a way to build molecular interface photo‐catalyst by POMs with super acidity and ultra‐stable structure.
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